મંકીપોક્સ વાયરસમાં અલ્ટ્રાસોનિક ઉપયોગો
વિશ્લેષણાત્મક નમૂનાઓમાંથી મંકીપોક્સ વાયરસ (MPXV)ને અલગ કરવા, વાયરસના DNAનું ખંડન કરવા તેમજ મંકીપોક્સ રસીના ઉત્પાદનમાં અલ્ટ્રાસોનિકેશન એક મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા પદ્ધતિ છે. નિદાન અને વિશ્લેષણ (PCR, ELISA વગેરે) પહેલાં નમૂના તૈયાર કરવા માટે, કોષોની અંદરથી મંકીપોક્સ વાયરસ મુક્ત કરવા અને / અથવા DNAનું ખંડન કરવા કોષોનું લાઇસિસ કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ થાય છે. રસીના ઉત્પાદનમાં તેના ઉપયોગોમાં વાયરસના કણો / DNAની તૈયારી, દવા વાહકોમાં એન્કેપ્સ્યુલેશન અને ઇનોક્યુલમનું ફોર્મ્યુલેશન સામેલ છે.
નીચે તમને અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી મંકીપોક્સ વાયરસના નમૂના તૈયાર કરવા તેમજ અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી MPXV રસીનું ઉત્પાદન કરવા વિશે વિગતવાર માહિતી મળશે.
આ પૃષ્ઠ પર તમને શું મળશે:
- મંકીપોક્સ વાયરસના નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક લાઇસિસ
- મંકીપોક્સ વાયરસના DNAનું અલ્ટ્રાસોનિક ખંડન
- MPXV રસીના ઉત્પાદનમાં અલ્ટ્રાસોનિક ઉપયોગો
પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શન (PCR) પહેલાં અલ્ટ્રાસોનિક લાઇસિસ અને DNA ખંડન
વાયરસના DNAના વિશિષ્ટ અનુક્રમો શોધવા માટે રિયલ-ટાઇમ અથવા પરંપરાગત પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શન (PCR)નો ઉપયોગ કરીને ન્યુક્લિક એસિડ એમ્પ્લિફિકેશન પરીક્ષણ (NAAT) દ્વારા મંકીપોક્સ વાયરસના ચેપની ઓળખ કરવામાં આવે છે. નમૂનામાં (દા.ત. નાસોફેરિન્જિયલ સ્વેબ અથવા ત્વચાની બાયોપ્સીમાંથી મેળવેલા નમૂનામાં) વાયરસ કોષોની અંદર હોય છે.
વિશ્લેષણ માટે, વાયરસને કોષોમાંથી મુક્ત કરવો જરૂરી છે અને PCR માટે વાયરસના DNAનું ખંડન કરવું જરૂરી છે.
અલ્ટ્રાસોનિક લાઇસિસ:
અલ્ટ્રાસોનિક કોષ વિઘટન / લાઇસિસ એ કોષના નમૂનાઓમાંથી વાયરસને અલગ કરવાની વિશ્વસનીય અને કાર્યક્ષમ પદ્ધતિ છે અને તેથી લાઇસોઝાઇમ, પ્રોટીનેઝ K અને વિવિધ ડિટર્જન્ટ જેવા રાસાયણિક એજન્ટોની સરખામણીમાં વધુ પસંદગીયોગ્ય તકનીક છે; આ એજન્ટોનો વૈકલ્પિક રીતે કોષ લાઇસિસ કરવા અને DNA મુક્ત કરવા ઉપયોગ થાય છે.
જોકે, આવા રાસાયણિક અભિકર્મકોનો ઉપયોગ કરતી વખતે PCR પ્રતિક્રિયાનું અવરોધન અટકાવવા માટે PCR વિશ્લેષણ પહેલાં અનેક તબક્કામાં સમય માંગી લેતી નમૂના તૈયારી કરવી પડે છે. PCR અવરોધકો એમ્પ્લિફિકેશનની કાર્યક્ષમતાને અસર કરતા હોવાથી, દૂર ન થયેલા અવરોધકોની માત્રામાં નાના ફેરફારો પણ PCR ઉત્પાદનના એમ્પ્લિફિકેશનમાં મોટા ફેરફારો લાવી શકે છે (Diaco, 1995).
લાઇસિસ માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ફાયદો એ છે કે લાઇસિસ અભિકર્મકો અને સમય માંગી લેતી નમૂના તૈયારીની જરૂર વિના કોષીય રચનાઓનું સંપૂર્ણ વિઘટન અને DNAની મુક્તિ ઇચ્છનીય છે. (જુઓ Fykse et al., 2003)
અલ્ટ્રાસોનિક DNA ખંડન:
અલ્ટ્રાસોનિક DNA ખંડન સરળ અને વિશ્વસનીય છે, કારણ કે તે લંબાઈ (બેઝ પેર, bp) ગોઠવી શકાય એવા DNA ખંડો ઉત્પન્ન કરે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરીને DNAને લક્ષિત DNA લંબાઈમાં અસરકારક રીતે ખંડિત કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક પરિમાણો પરનું ચોક્કસ નિયંત્રણ અને અદ્યતન શીતલન વિકલ્પો DNAનું અવક્ષય અટકાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક DNA ખંડન વિશે વધુ વાંચો!
મંકીપોક્સ વાયરસની રસીમાં અલ્ટ્રાસોનિક ઉપયોગો
મંકીપોક્સ વાયરસ સામે ઉપયોગમાં લેવાતી રસીઓ હાલમાં જીવંત વાયરસની રસીઓ છે. નવી વિકસિત રસીઓ DNA-આધારિત જેવા અન્ય પ્લેટફોર્મનો ઉપયોગ કરી શકે છે. હાલમાં તેમાં સંશોધિત Vaccinia Ankara વાયરસ હોય છે, જે નબળો પાડેલો, પ્રતિકૃતિ ન બનાવતો ઓર્થોપોક્સવાયરસ છે. તેમાં Tris (ટ્રિસ-એમિનોમિથેન) અને સોડિયમ ક્લોરાઇડ પણ હોય છે. રસીમાં ચિકન એમ્બ્રિયો ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ કોષોમાંથી આવેલા DNA અને પ્રોટીનની નાની માત્રા પણ હોઈ શકે છે; આ કોષોનો ઉપયોગ રસીના વાયરસને ઉછેરવા માટે થાય છે. તેમાં બેન્ઝોનેઝ અને જેન્ટામાઇસિન તથા સિપ્રોફ્લોક્સાસિન જેવા એન્ટિબાયોટિક સંયોજનો પણ હોઈ શકે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝેશનનો ઉપયોગ જીવંત નબળા પાડેલા વાયરસની રસીઓ, DNA રસીઓ, બહુસંયોજક DNA કોકટેલ, mRNA રસીઓ, રિકોમ્બિનન્ટ પ્રોટીન રસીઓ, વાયરસ જેવા કણોની રસીઓ વગેરેના ઉત્પાદનમાં થાય છે.
- વાયરસના કણો અને એજન્ટોનું વિખેરણ
- ઇમલ્સિફિકેશન
- વાયરસનું નિષ્ક્રિયકરણ
- દવા વાહકનું ફોર્મ્યુલેશન (NLC, SLN)
- એન્કેપ્સ્યુલેશન
- એજન્ટોને ઓગાળવા
- એડજ્યુવન્ટની તૈયારી
- વાયુ દૂર કરવો / હવા દૂર કરવી
મંકીપોક્સ વાયરસને અલ્ટ્રાસોનિક પદ્ધતિથી અલગ કરવા માટેનો પ્રોટોકોલ
Stittelaar (2005)ની સંશોધન ટીમે વાયરસના વૃદ્ધિ યજમાન કોષ સંવર્ધનમાંથી તેમજ ચેપગ્રસ્ત પ્રાઇમેટના ગળાના સ્વેબ દ્વારા મેળવેલા કોષોમાંથી મંકીપોક્સ વાયરસ મુક્ત કરવા અલ્ટ્રાસોનિક લાઇસિસનો ઉપયોગ કર્યો હતો.
મંકીપોક્સ રસીની તૈયારી:
મંકીપોક્સ વાયરસને વિશિષ્ટ-રોગજનક-મુક્ત (specific-pathogen-free) ચિકન ગર્ભ ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ કોષો પર ઉછેરવામાં આવ્યા હતા. 1 થી 2 દિવસના ઇન્ક્યુબેશન પછી, વાયરસ-કોષ નિલંબનને ફ્રીઝ-થોઇંગના એક રાઉન્ડ દ્વારા એકત્રિત કરવામાં આવ્યું હતું અને ત્યારબાદ સેન્ટ્રિફ્યુગેશન દ્વારા સાંદ્ર કરવામાં આવ્યું હતું. પેલેટને ફરીથી નિલંબિત (resuspended) કરવામાં આવ્યું હતું અને અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝેશનના કેટલાક રાઉન્ડમાંથી પસાર કરવામાં આવ્યું હતું.
રસી અપાયેલા મકાકમાંથી મંકીપોક્સ વાયરસને અલગ કરવો:
નમૂનાઓને ત્રણ વખત ફ્રીઝ-થો કરવામાં આવ્યા હતા અને અલ્ટ્રાસોનિક CupHorn માં સોનિકેટ કરવામાં આવ્યા હતા. 1% ગર્ભ બોવાઇન સીરમ (fetal bovine serum) વડે પૂરક કરાયેલા ટ્રાન્સપોર્ટ માધ્યમમાં બે મંદનો (1:10 અને 1:100) નો ઉપયોગ સિક્સ-વેલ પ્લેટોમાં Vero કોષ મોનોલેયર્સને ઇનોક્યુલેટ કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. 37°C તાપમાને 1 h ના ઇન્ક્યુબેશન પછી, ઇનોક્યુલા દૂર કરવામાં આવ્યા હતા અને તેને 1% ગર્ભ બોવાઇન સીરમ વડે પૂરક કરાયેલા કલ્ચર માધ્યમથી બદલવામાં આવ્યા હતા. મોનોલેયર્સને 37°C તાપમાને 5 દિવસ સુધી સંવર્ધિત કરવામાં આવ્યા હતા અને ક્રિસ્ટલ વાયોલેટ દ્રાવણ વડે અભિરંજિત કરવામાં આવ્યા હતા.
(જુઓ Stittelaar et al., 2005)
વાયરસ વિશ્લેષણ અને રસીના ઉત્પાદન માટે અલ્ટ્રાસોનિકેટરો
Hielscher Ultrasonicsનો વ્યાપક ઉત્પાદન પોર્ટફોલિયો સંશોધન અને વિશ્લેષણાત્મક પ્રયોગશાળાઓ તેમજ ઔદ્યોગિક રસી ઉત્પાદન માટે આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિકેટર પ્રદાન કરે છે.
Hielscher Ultrasonics સંશોધન અને વિશ્લેષણાત્મક પ્રયોગશાળાઓમાં ઉપયોગ માટે તેમજ ઔદ્યોગિક રસી ઉત્પાદનમાં અમલીકરણ માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિકેટરો અને સોનો-બાયોરિએક્ટરોની ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને વિતરણમાં વિશેષતા ધરાવે છે (દા.ત. રસીઓ, સક્રિય ઔષધીય ઘટકો).
સોનિકેશન ખુલ્લાં પાત્રો, સતત હલાવવામાં આવતા બંધ રિએક્ટરો અને સતત પ્રવાહવાળા રિએક્ટરોમાં કરી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમોના પ્રવાહી માધ્યમના સંપર્કમાં આવતા તમામ ભાગો સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, ટાઇટેનિયમ અથવા કાચમાંથી બનાવવામાં આવે છે. ઑટોક્લેવ કરી શકાય એવા ભાગો અને સેનિટરી ફિટિંગ્સ ઔષધીય ગુણવત્તાના ધોરણોને અનુરૂપ પરિસ્થિતિઓમાં ઉત્પાદન સુનિશ્ચિત કરે છે.
સ્વચાલિત ડેટા રેકોર્ડિંગ: બુદ્ધિશાળી સોફ્ટવેર સંકલિત SD મેમરી કાર્ડ પર સોનિકેશન પ્રક્રિયાનાં પરિમાણો આપમેળે નોંધે છે. પ્રક્રિયાનાં તમામ પરિમાણોનું ચોક્કસ નિયંત્રણ પુનરુત્પાદકતા, ઉત્પાદનનું માનકીકરણ સુનિશ્ચિત કરે છે અને ઔષધીય ઉત્પાદનોનાં સલામતી ધોરણોનું પાલન સરળ બનાવે છે.
Hielscher Ultrasonicsના અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો અત્યંત વિશ્વસનીય છે અને તેમને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે. તમામ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિકેટરોને નીચા કંપવિસ્તારથી અત્યંત ઊંચા કંપવિસ્તાર સુધીની સંપૂર્ણ શ્રેણી પૂરી પાડવા માટે ગોઠવી શકાય છે. Hielscherની અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમોની મજબૂતાઈ ભારે કાર્યભાર અને પડકારજનક પરિસ્થિતિઓમાં 24/7 કામગીરી શક્ય બનાવે છે.
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બૅચનું કદ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલાં ઉપકરણો |
|---|---|---|
| મલ્ટિ-વેલ / માઇક્રોટાઇટર પ્લેટો | n/a | UIP400MTP |
| 1 થી 500mL | 10 થી 200mL/min | UP100H |
| 10 થી 2000mL | 20 થી 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 થી 100L | 2 થી 10L/min | UIP4000hdT |
| n/a | 10 થી 100L/min | UIP16000 |
| n/a | વધુ | આ ઉપકરણોનો સમૂહ: UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Stittelaar, Koert; Amerongen, Geert; Kondova, Ivanela; Kuiken, Thijs; Lavieren, Rob; Pistoor, Frank; Niesters, Hubert; Doornum, Gerard; Van der Zeijst, Bernard; Mateo, Luis; Chaplin, Paul; Osterhaus, Albert (2005): Modified Vaccinia Virus Ankara Protects Macaques against Respiratory Challenge with Monkeypox Virus. Journal of Virology 79, 2005. 7845-51.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- J. Robin Harris, Andrei Soliakova, Richard J. Lewis, Frank Depoix, Allan Watkinson, Jeremy H. Lakeya (2012): Alhydrogel® adjuvant, ultrasonic dispersion and protein binding: a TEM and analytical study. Micron Volume 43, Issues 2–3, February 2012, 192-200.
- Doron Melamed, Gabriel Leitner, E. Dan Heller (1991): A Vaccine against Avian Colibacillosis Based on Ultrasonic Inactivation of Escherichia coli. Avian Diseases Vol. 35, No. 1 (Jan. – Mar., 1991), 17-22.
- Huang C-F, Wu T-C, Wu C-C, Lee C-C, Lo W-T, Hwang K-S, Hsu M-L, Peng H-J. (2011): Sublingual vaccination with sonicated Salmonella proteins and mucosal adjuvant induces mucosal and systemic immunity and protects mice from lethal enteritis. APMIS 119, 2011. 468–78.
જાણવા યોગ્ય તથ્યો
મંકીપોક્સ વાયરસ
મંકીપોક્સ (MPV, MPXV અથવા hMPXV) દ્વિસૂત્રીય DNA વાયરસની એક પ્રજાતિ છે, જે વાયરસજન્ય ઝૂનોટિક રોગ પેદા કરે છે. આ રોગ મંકીપોક્સ ચેપ તરીકે ઓળખાય છે અને મનુષ્યો તથા પ્રાણીઓમાં થઈ શકે છે. તે Poxviridae કુળના Orthopoxvirus વંશનો છે. મંકીપોક્સ વાયરસ, વેરિઓલા (VARV), કાઉપોક્સ (CPX) અને વેક્સિનિયા (VACV) વાયરસ સાથે, મનુષ્યોને અસર કરતા ઓર્થોપોક્સવાયરસમાંનો એક છે. ઓર્થોપોક્સવાયરસની લાક્ષણિકતા મોટા, ઈંટ જેવા આકારના વાયરસ કણો છે, જેમાં આશરે 2,00,000 bpનો દ્વિસૂત્રીય DNA જીનોમ હોય છે.
ELISA પરીક્ષણ
ELISAનું પૂરું નામ એન્ઝાઇમ-લિંક્ડ ઇમ્યુનોસોર્બન્ટ એસે છે અને તે એક લેબલયુક્ત ઇમ્યુનોએસે છે, જેને ઇમ્યુનોએસેનું સુવર્ણ ધોરણ માનવામાં આવે છે. ELISA એક પ્રતિરક્ષાવિજ્ઞાન આધારિત પરીક્ષણ છે, જેની ઉચ્ચ નિદાન સંવેદનશીલતા માટે કદર થાય છે અને જેનો ઉપયોગ એન્ટિબોડી, એન્ટિજન, પ્રોટીન, ગ્લાયકોપ્રોટીન અને હોર્મોન સહિતનાં અણુઓને શોધવા અને તેમનું માત્રાત્મક માપન કરવા થાય છે. ELISAનો સિદ્ધાંત એન્ટિજન-એન્ટિબોડી આંતરક્રિયા પર આધારિત છે. આ એન્ટિજન-એન્ટિબોડી આંતરક્રિયા દ્વારા, વિશિષ્ટ એન્ટિબોડી તેમના લક્ષિત એન્ટિજન સાથે બંધાય છે. આંતરક્રિયા થાય ત્યારે જ સબસ્ટ્રેટ એન્ઝાઇમ સાથે બંધાઈ શકે છે અને ત્યારબાદ સબસ્ટ્રેટનું રૂપાંતરણ જોઈ શકાય છે, જેનો અર્થ છે કે સકારાત્મક પરિણામ પ્રાપ્ત થાય છે.
Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર બનાવે છે, જેમનાં કદ પ્રયોગશાળાના કદથી લઈને ઔદ્યોગિક કદ સુધીનાં હોય છે.

